復(fù)雜海域簡支鋼桁梁整孔架設(shè)施工工法

得一項國家發(fā)明專利授權(quán)：用于吊裝大節(jié)段鋼桁梁的吊具及吊裝方法（專利號12.0.6利用預(yù)制混凝土墊塊將墩頂支2.0.7在鋼梁支座板處安裝臨時落梁4.0.1用水準儀測量控制同一墩頂?shù)膲|梁頂4.0.2鋼桁梁吊裝作業(yè)時，浮吊垂直于橋軸線拋錨定位（順水作業(yè)運輸船隨后進場，平行于橋軸線（橫水作業(yè)）拋錨定位。船舶盡量選4.0.3浮吊及運輸船拋錨定位后，浮吊鉸錨前后，運輸船即可通過錨泊系統(tǒng)退檔離場，浮吊再次鉸錨前4.0.4鋼梁吊具安裝時，將吊具底端可調(diào)索具4.0.5在鋼梁上設(shè)置橫向和縱向帶刻度反光條梁架設(shè)全過程的水平度進行監(jiān)測，同時結(jié)合船舶吊鉤重量顯示器辨別鋼梁架設(shè)過程的狀4.0.6鋼桁梁初步落梁就位后，利用四臺三向2施工準備浮吊拋錨、定位鋼桁梁運輸鋼桁梁運輸船就位鋼桁梁運輸鋼桁梁掛鉤、起吊鋼桁梁初步安裝就位鋼桁梁平面位置精調(diào)鋼桁梁支座安裝圖5.1-1施工工藝流程圖圖5.2-1墩身通道安裝布置圖在待架鋼梁對應(yīng)的墩頂周圍安裝墩頂圍欄；墩3根據(jù)鋼梁節(jié)段重量、吊點間距、浮吊參數(shù)等圖5.2-2鋼桁梁吊具結(jié)構(gòu)圖圖5.2-3吊點與繩圈連接圖5.2-4鎖閉裝置示意圖考慮到惡劣海洋環(huán)境條件下鋼梁就位偏差影對墩頂落梁范圍采用混凝土墊塊進行加寬處理，墊一致，再在混凝土墊塊和墊石頂部滿鋪20mm鋼板，確保鋼梁初步落梁就位所需的空間，4圖5.2-4墩頂落梁墊塊平面布置圖（1/2）圖5.2-5墩頂落梁墊塊立面布置圖鋼梁架設(shè)前，考慮到后續(xù)吊裝空間，可提前將鋼浮吊拋錨定位時垂直橋軸線方向（順水作業(yè)拋錨定位布置如“圖5.3-1浮吊拋錨拋錨，邊錨各拋兩根，各錨繩長度可根據(jù)現(xiàn)場圖5.3-1浮吊拋錨定位布置示意圖56浮吊就位后，待鋼梁運輸船到達橋址后，再水流成橫向進行錨泊定位，將駁船前后左右四個錨，圖5.3-2運輸船拋錨定位布置示意圖運輸船定位后，浮吊鉸錨前移、取梁。考慮到高夾板3.0m高度時，運輸船收錨并在拖輪輔助下離場，浮吊通過絞錨緩慢前移至待架墩位檢驗鋼梁吊具、繩索及浮吊起重性能的安全性是鋼梁脫離運輸船時，通過微調(diào)四個吊鉤確保其受力均勻（吊鉤受力偏差控制在10%以內(nèi)同時利用水平尺觀察鋼梁起吊后鋼梁的水平度（同時在墩頂上利用全站儀采用無棱7鋼梁起吊后，落梁墊塊底部起升至離運輸船舶甲板面10～20cm處，保持鋼梁不動，鋼梁起吊靜止10分鐘后，檢查鋼梁的4個吊裝吊點及吊點與鋼梁吊具之間的連接是否可度調(diào)整后再整體提升鋼梁，鋼梁整體提升高度為1m左右時停止提升（此時落梁墊塊底部處，靜止10分鐘后檢查鋼梁吊點及吊點與吊具的連接是否有異常，同時檢查鋼梁的水平度是否滿足要求，鋼梁整體提升及下放必須進行四個吊反復(fù)三次，各檢查項目合格無異常視為動載試吊合格，可鋼桁梁架設(shè)應(yīng)嚴密關(guān)注天氣和海況情況，至少不吊錨繩使浮吊帶載緩慢前移，待鋼桁梁位于橋墩正墊塊對準墩頂落梁區(qū)域正上方，在信號指揮員統(tǒng)一底部落梁墊塊落在指定區(qū)域范圍內(nèi)。在鋼梁上設(shè)置采用無棱鏡測量方法對鋼梁架設(shè)全過程的水平度進辨別鋼梁架設(shè)過程的狀態(tài)。落梁偏差不得偏差不超過設(shè)對落梁墊塊或墊石的沖擊，鋼梁底部鋼墊座底下安裝80mm厚橡膠墊塊作為緩沖裝置。詳8圖5.5-1墩位架梁立面示意圖圖5.5-2墩頂千斤頂布置示意圖鋼梁就位時，優(yōu)先調(diào)整鋼梁軸線至設(shè)計位置，再9鋼梁精調(diào)到位后再進行鋼梁支座安裝，每跨簡支向支座和多向支座，支座安裝前利用四臺千斤頂同橡膠墊座。支座安裝時，可先將支座地腳螺栓的錨板卡住錨栓防止掉落再依次安裝傳力鋼墊塊、鋼支座及地腳螺栓，詳見“圖5.6-1傳圖5.6-1傳力鋼墊塊安裝示意圖圖5.6-2支座安裝示意圖座預(yù)留孔內(nèi)壁進行鑿毛處理，再將墊石表面支座灌漿采用無收縮高強度灌注材料灌漿，灌漿材料抗壓強度要求不低于50MPa，支采用重力灌漿方式。支座灌漿應(yīng)從支座中心部圖5.6-3支座灌漿示意圖鋼墊座受力適當?shù)厮砷_支座鋼墊塊與鋼梁連接螺栓，再利用梁底三向千斤頂同步頂升（頂升高度不得超過松開螺栓的長度以便拆除臨時鋼墊座，臨時鋼墊座拆除后，再利序號工種總指揮現(xiàn)場指揮序號工種總指揮現(xiàn)場指揮技術(shù)負責11負責全面工作，遇緊急事故及時決策121主要負責現(xiàn)場總體指揮操作內(nèi)容，組織協(xié)調(diào)施工過程作業(yè)231負責全面技術(shù)方面的工作34現(xiàn)場管理人員2負責現(xiàn)場工作安排及協(xié)調(diào)5工程技術(shù)人員3負責各項數(shù)據(jù)的記錄及技術(shù)服務(wù)6測量人員3對預(yù)埋件位置測量，并在施工中及施工后隨時監(jiān)控7專職安全員1負責整個施工過程中的安全作業(yè)、安全巡檢8特種作業(yè)人員5焊接、裝吊、高空及電力保證等特種工作業(yè)內(nèi)容9鋼桁梁架設(shè)人員40專門負責鋼桁梁架設(shè)施工其他人員3負責現(xiàn)場文明施工及其他事宜序號名稱備注1墩旁爬梯2砼墊梁3混凝土墊梁4抄墊鋼板20mm厚鋼板5灌漿料6鋼桁梁吊具7墩頂圍欄鋼材序號設(shè)備名稱單位數(shù)量備注1浮吊臺1鋼梁架設(shè)2運輸船臺3鋼梁運輸3拖輪臺4運輸船轉(zhuǎn)體4鋼桁梁吊具臺1鋼梁吊裝5履帶吊臺2吊具拼裝6汽車吊臺3吊具拼裝序號設(shè)備名稱單位數(shù)量備注7交流電焊機臺88平板車臺1砼墊梁運輸9三向千斤頂臺5備用一臺油泵臺2混凝土運輸車輛3墊梁澆筑混凝土泵車臺1墊梁澆筑水平尺把2墊梁安裝手拉葫蘆臺4吊具拼裝拋錨艇臺4交通船艘1預(yù)應(yīng)力張拉千斤頂臺2墊梁預(yù)應(yīng)力張拉及《鐵路鋼橋制造規(guī)范》（TN10212-2009）進行自鋼桁梁拼裝完成，出廠前應(yīng)進行竣工驗收，測量鋼梁上下面梁長、梁高、預(yù)拱度、支點高差等，并做好記錄、存檔。鋼梁尺寸偏差允許值詳見“表4鋼梁尺寸允許偏差表”序號項目允許偏差1梁高2主梁中心距3主梁上拱度±10至-3mm4支點高差5mm5橫斷面對角線差4mm序號容許偏差1墩、臺處橫梁中線與設(shè)計線路中線偏移2兩孔間相鄰橫梁中線相對偏差5mm3墩、臺處橫梁頂與設(shè)計高程偏差±10mm4兩聯(lián)（孔）相鄰橫梁相對高差5mm5每孔梁對角線支點的相對高差5mm6鋼梁平面弦桿節(jié)點對梁跨端節(jié)點中心聯(lián)線的偏移跨度的1/50007弦桿節(jié)點對相鄰兩個奇數(shù)或偶數(shù)節(jié)點中心聯(lián)線的偏移5mm8立柱在鋼梁的橫斷面內(nèi)垂直偏移立柱理論長度的9鋼梁立面拱度偏差設(shè)計拱度＞120mm設(shè)計規(guī)定兩主桁相對節(jié)點位置支點處相對高差梁寬的1/1000梁跨中心節(jié)點處相對高差梁寬的1/500跨中其它節(jié)點處相對高差根據(jù)支點及跨中節(jié)點高差按比例增減固定支座處鋼梁節(jié)點中心與設(shè)計里程縱向偏差梁跨≥60m簡支梁±20鋼梁吊裝提升前利用專用吊具對鋼梁架設(shè)前進行序號允許偏差(mm)1支座板每一端兩塊支座板的高差2每一支座板四角高差1每一支座板的十字線或相交邊緣的扭轉(zhuǎn)1支座板中心偏離設(shè)計位置32螺螺栓外露長度+10，0序號允許偏差(mm)支座螺栓中心位置27.0.6所有測量儀器設(shè)備必須按照鑒定周期送交計量鑒定單位進行鑒定合格后才允許進場，并定期對儀器進行常規(guī)的檢驗和校正，以保證儀器使根據(jù)鋼桁梁架設(shè)施工的具體情況，建立健全置必要的設(shè)備、裝備和專業(yè)人員，確定整個施工過程控制手段、措施并嚴格實施，以確保安全措施計劃的內(nèi)容采用龍門吊上船要充分考慮安全系數(shù)，設(shè)計布局部剛度，確保吊裝安全，不造成整節(jié)段局部變形；吊裝要于整節(jié)段重心對稱就位，連接吊具和吊裝吊耳，檢后，勻速行走至船舶正上方，緩慢將整節(jié)段下落，使整節(jié)后平穩(wěn)落在運輸船支撐托架上。運輸船上裝載鋼桁梁鋼梁運輸過程中無縱橫向滑移或側(cè)翻。運輸船進入港須對運輸船裝載鋼梁按沿海航區(qū)要求進行穩(wěn)性分放在運輸船甲板支墩上，根據(jù)支墩承受的最大靜算運輸甲板強度，如不滿足要求則需將甲板下做船舶承載能力要求，進行承載支墩布置，并繪制支墩布置，并將支墩與甲板焊接固定，在支墩上敷設(shè)枕木或橡膠鋼梁出運前，提前安裝好上下爬梯及安全通道，確保鋼梁纜系帶即鋼絲纜與尼龍纜并同時受力。注意出纜部位包扎帆布、掛墊枕木、鋼絲繩加涂黃油。浮過往可能造成本船隊浪損的船駁及早減速行駛，遇浪如：慢車、松纜等。運梁船隊采用吊拖加綁拖的編隊錨泊時應(yīng)謹慎選擇錨位，選擇良好底質(zhì)的錨鏈，于轉(zhuǎn)流前絞起一只錨，轉(zhuǎn)流后再拋下該錨。拖航的錨泊進行監(jiān)護。錨泊值守按章顯示信號加強值班，認真電子海圖等設(shè)備，協(xié)助判定船位，注意觀察風流變時發(fā)現(xiàn)。本船如果走錨，起錨重拋；加長錨鏈；必被拖船舶一切防風操作服從拖輪統(tǒng)一指揮。在港無論在港還是在作業(yè)現(xiàn)場,船舶應(yīng)將本船動態(tài)、防風所采取的措施、當?shù)貧庀髮崨r報錨泊避風應(yīng)選擇底質(zhì)好，有足夠水深，并能近船只及障礙物保持足夠的安全距離，應(yīng)盡量避免方指定的避風泊位，如船長認為該泊位不能保機械設(shè)備選型配套時優(yōu)先考慮低噪聲設(shè)備，盡施工廢水、生活污水按有關(guān)要求進行處理，不得直接排入海洋。施工機施工過程中，會產(chǎn)生大量的固體廢棄物，包括建筑材料、廢棄的包裝材料、糞便等。固體廢棄物對環(huán)境10.0.1鋼桁梁采用整孔架設(shè)技術(shù)，是我國首次運用，推動了我國鋼桁梁快速安裝技術(shù)的發(fā)展，為橋梁工程建設(shè)向海上進行延伸提10.0.2海上氣候多變，風大浪高，采用工廠預(yù)制、浮吊整體吊裝施工，有效保證了鋼梁制造精度和施工效率，大大減少了現(xiàn)場工作量，降低了施工風險10